氣候變化影響蜜蜂種群數(shù)量
2019-02-11
西北大學(xué)和芝加哥植物園的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，氣候變化可能會(huì)導(dǎo)致亞利桑那州和其他自然溫暖氣候的梅森蜜蜂在當(dāng)?shù)販缃^。
在一項(xiàng)為期兩年的現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)中，改變了蜜蜂巢穴的溫度以模擬溫暖的未來氣候，第一年有35%的蜜蜂死亡，第二年有70%的蜜蜂死亡。將其與對照組的1-2%死亡率進(jìn)行比較。
預(yù)計(jì)的溫度似乎正在推動(dòng)這個(gè)物種上升到其生理極限，”西北大學(xué)的負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的Paul CaraDonna說?！斑@證明我們可能會(huì)看到該物種范圍較溫暖部分的局部滅絕，這是相當(dāng)清醒的?！?/div>
該研究在英國生態(tài)學(xué)會(huì)的“功能生態(tài)學(xué)”雜志上在線發(fā)表。CaraDonna是西北大學(xué)Weinberg藝術(shù)與科學(xué)學(xué)院植物生物學(xué)和保護(hù)項(xiàng)目的助理教授，也是芝加哥植物園的研究科學(xué)家。
這種通常被稱為“藍(lán)莓梅森蜜蜂”的梅森蜜蜂(Osmia ribifloris)原產(chǎn)于美國西部和墨西哥北部。這種特殊類型的孤獨(dú)的蜜蜂在洞穴和死樹樹樁的裂縫內(nèi)筑巢。然而，作為野生曼薩尼塔灌木的主要傳粉媒介，這種研究很少的蜜蜂可能對其生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生重大影響。
“天然傳粉媒介是使自然暢通的重要組成部分，”授粉生態(tài)專家CaraDonna說?！皳?jù)估計(jì)，接近90%的開花植物都受益于動(dòng)物授粉。最終全世界有超過30萬種植物?！?/div>
為了研究氣候變化如何影響梅森蜜蜂，CaraDonna的團(tuán)隊(duì)在亞利桑那州的圣卡塔利娜山脈建立了三種類型的筑巢環(huán)境，蜜蜂茁壯成長。該團(tuán)隊(duì)通過繪制它們來模擬過去，現(xiàn)在和未來的氣候來操縱巢穴的溫度。該團(tuán)隊(duì)將三分之一的巢穴涂成黑色，以吸收更多的輻射熱量，從而模擬2040年至2099年預(yù)測的未來氣候。通過使用白色，反射，冷卻處理繪制另外三分之一，該團(tuán)隊(duì)將三分之一的巢穴送回及時(shí)到了類似于20世紀(jì)50年代的氣候。作為對照，該團(tuán)隊(duì)用透明涂料繪制了最后的第三個(gè)巢穴，將其天然木材顏色留作對照組。該實(shí)驗(yàn)包括總共90個(gè)巢，每個(gè)巢可容納2至15只蜜蜂。
“它非常低技術(shù)，但它確實(shí)有效，”CaraDonna談到這個(gè)實(shí)驗(yàn)。“現(xiàn)場非常偏遠(yuǎn)，以至于太陽能電池板或電源更高科技的東西是不可能的。”
CaraDonna在兩個(gè)背靠背的賽季中進(jìn)行了兩次實(shí)驗(yàn)。蜜蜂從幼蟲發(fā)育的早期經(jīng)歷變化的環(huán)境，一直到變態(tài)和成蟲滯育，這是描述昆蟲冬眠的術(shù)語。CaraDonna指出，模擬過去和當(dāng)前氣候的巢中的蜜蜂從滯育中醒來，并在二月出現(xiàn)，這是正常的。
然而，在溫暖的箱子里筑巢的蜜蜂經(jīng)歷了多次令人不安的變化。他們的死亡率不僅非常高，而且在更長的時(shí)間內(nèi)也從滯育中出現(xiàn)。雖然這個(gè)地區(qū)的梅森蜂通常在10到15天的過程中從滯育中出現(xiàn)，但是在50天的過程中出現(xiàn)了變暖處理的蜜蜂。
“這表明他們正在應(yīng)對壓力環(huán)境，”CaraDonna說。“由于他們的出現(xiàn)時(shí)間有所改變，他們現(xiàn)在可能擁有更少的花卉資源作為人口，而且找到配偶可能要困難得多?！?/div>
CaraDonna還指出，溫暖的巢中的蜜蜂出現(xiàn)了較小的身體和較低的身體脂肪。他認(rèn)為這是因?yàn)闇囟壬邔?dǎo)致蜜蜂的代謝在滯育期間增加，因此它們更快地燃燒脂肪儲備，一旦出現(xiàn)就會(huì)成為問題。
“對于昆蟲來說，尺寸是一個(gè)大問題，”他說。“更大通常更好。這意味著你有更多的能量儲存，這實(shí)際上意味著你可以度過更多的風(fēng)暴。作為一只蜜蜂，這意味著你可能能夠繁殖更多，這對蜜蜂種群數(shù)量的穩(wěn)定性有影響。”
CaraDonna認(rèn)為這些梅森蜜蜂可能會(huì)在未來更遠(yuǎn)的山區(qū)移動(dòng)到更涼爽的氣候，但這將使他們遠(yuǎn)離曼薩尼塔植物，這是他們的主要食物來源。這不僅會(huì)對蜜蜂產(chǎn)生影響，也會(huì)對依賴它們進(jìn)行授粉的植物產(chǎn)生影響。
“這種梅森蜜蜂可能是這種植物物種最好的傳粉者之一，所以如果你帶走傳粉媒介，你可能會(huì)在較長時(shí)期內(nèi)帶走這種植物，”他說?！拔覀冃枰私獯笞匀蝗绾芜\(yùn)作，并了解它如何對重要的變異來源作出反應(yīng)。否則，我們無法保證其安全?！?/div>
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